Usability Engineering


Kognitive und psychologische Faktoren


Neben den menschlichen Sinnen gibt es weitere kognitive und psychologische Faktoren, die für die Multimedia-Gestaltung berücksichtigt werden sollen.

Ursprünglich wurden diese Faktoren im Rahmen der Gestaltung sicherheitskritischer Software-Systeme beschrieben.

Forderungen, die für sicherheitskritische Systeme formuliert wurden, lassen sich auch für Multimedia-Produkte anwenden.

Unter Kognition versteht man den Prozess des Erkennens.

Kognition umfasst den Prozess des Wahrnehmens und Verarbeitens von Informationen bis zum Umsetzen in Handlungen mit den dabei im Menschen wirkenden Bedingungen psychischer, physiologischer und sprachlicher Art.

Konkret geht es dabei um

  • Informationsaufnahme
  • Behalten und Erinnern
  • Verständnis von Sprache
  • Erkennen von Figuren und Zeichen
  • Entscheidung zwischen Alternativen und andere Problemlösungsprozesse

Als Faktoren mit übergreifenden Funktionen im kognitiven Bereich gelten das Bewusstsein, die willkürliche und die unwillkürliche Aufmerksamkeit und das Gedächtnis. Weitere kognitive Faktoren sind die Wahrnehmung, das Denken und das Handeln.

Bewusstsein

Eine allgemein anerkannte präzise Definition von Bewusstsein liegt nicht vor. Bewusstsein beschreibt die Fähigkeit, sich kraft Beobachtung, Urteil und Verhalten im Kontrast zu seiner Umwelt zu erleben und sie zu beeinflussen. Es ist ferner die Instanz, in der mentale Zustände wie beispielsweise Schmerz, Wut und Farbempfindung repräsentiert werden. Das Bewusstsein steuert keineswegs ausschließlich das Verhalten, denn dieses geschieht auch unbewusst. Bewusstsein ist eng mit der Fähigkeit des Erinnerns verbunden.

Aufmerksamkeit

Aufmerksamkeit ist der zentrale kognitive Faktor, der die Ausrichtung des Konzentrations-, Klarheits- und Intensitätsschwerpunktes auf Gegenstände der Wahrnehmung, des Denkens oder Handelns willkürlich oder unwillkürlich lenkt. Dadurch erfolgt eine Selektion, der ins Bewusstsein gelangenden Informationen, so dass die nicht erfassten unbemerkt bleiben können.

Gedächtnis

Beim Gedächtnis handelt es sich um einen Speicher im kognitiven Bereich für Erfahrenes, Erlerntes und Erdachtes, mit der Fähigkeit, bei Bedarf dem Bewusstsein das zu reproduzieren, was für die jeweilige Situation benötigt wird.

Wahrnehmung

Denken und Wahrnehmung beeinflussen sich gegenseitig. Hierbei handelt es sich um einen psychophysischen Prozess, bei dem physikalische Reize (Lichtstrahlen, Töne, Vibrationen) über Organe (z. B. Auge, Ohr, Tastsinn) aufgenommen werden und bewusstseinsfähig gemacht werden.

Denken

Beim Denken handelt es sich um einen wesentlichen Vorgang im kognitiven Bereich für das Lösen von Aufgaben. Grundfunktionen sind das Erzeugen von Vorstellungen und Begriffen, Erfassen, Bestimmen und Ordnen ihrer Beziehungen, das Vergleichen bzw. Unterscheiden, das Urteilen und Schlussfolgern. Spontane Intention des Denkens ist es, größtmögliche Klarheit, Einfachheit, Übersicht und Einsicht in Bezug auf Tatsachen, Vorgänge, Ziele und Probleme zu erhalten. Entscheidende Stärke des menschlichen Denkens ist die rasche Ein- und Umstellfähigkeit, die es erlaubt, auch unerwartete Situationen mit ad hoc entwickelten Handlungsstrategien zu meistern. Denken und Handeln sind eng miteinander verbunden.

Handeln

Analysen der Ziele, das Generieren von Handlungen und die Handlungskontrolle stehen beim Handeln im Vordergrund. Die Fähigkeit, parallel zu handeln, ist bei Menschen begrenzt.

Faktor Bedeutung für Multimedia
Bewusstsein Im Durchschnitt werden nicht mehr als 3 Informationseinheiten gleichzeitig im Bewusstsein präsent gehalten. Veränderungen des Bestandes im Bewusstsein können nur einzeln, also sequentiell vorgenommen werden.
Aufmerksamkeit Je größer die Anspannung der Aufmerksamkeit ist, desto kleiner wird der erfasste Bereich. Die unwillkürliche Aufmerksamkeitshaltung (ohne absichtliches Zutun des Menschen) herrscht beim Menschen üblicherweise vor und sollte deshalb bei der Überwachung zeitkritischer Prozesse weitgehend zum Tragen kommen.
Gedächtnis Der Mensch erinnert sich besser an Dinge, die über mehrere Sinneskanäle aufgenommen wurden.
Wahrnehmung Es gibt Dinge, die sehen wir, nehmen sie aber nicht bewusst wahr. In Versuchen wurde nachgewiesen, dass kurzes Einblenden (unterhalb der Wahrnehmungsschwelle) eines Bildes in ein laufendes Video Spuren im Gehirn hinterlässt, der Mensch sich jedoch nicht an dieses Bild erinnert.
Denken Spontane Intention des Denkens ist größtmögliche Einfachheit bei einer Problemlösung. Dieser Intention kann absichtlich gegengesteuert werden (beim Lösen von Rätseln: „um die Ecke denken“).
Handeln Zeitbedarfe für das Ausführen von Handlungen müssen berücksichtigt werden.

Gestaltungshinweise, die sich aus der Berücksichtigung kognitiver Faktoren ergeben, sind:

  • Bewegtes wird eher wahrgenommen
  • markante Strukturen führen den Blick
  • akustische Signalmeldung für kritische Situationen verwenden
  • Informationen müssen solange angezeigt werden, bis sie vom Nutzer quittiert werden

Die hier benannten kognitiven Faktoren stehen in Zusammenhang mit der oben beschriebenen Sinneswahrnehmung. So wird z.B. je nach Erwartungshaltung die Aufmerksamkeit zu einem Sinneskanal gelenkt, der dann auch schneller verarbeitet. Durch die kognitiven Faktoren begründet sind weitere Empfehlungen für Anwendungen im sicherheitskritischen Bereich, die jedoch für multimediale Anwendungen durchaus übernommen werden sollten (Auszug):

  • Empfehlungen passender Codierungsarten für bestimmte Aufgaben (Ablesen qualitativer Werte = analoge Darstellung, Ablesen quantitativer Werte = digitale Darstellung)
  • Bewegungseffektstereotypien (Drehbewegung nach rechts = Einschalten, Drehbewegung nach links= Abschalten)
  • Maßnahmen gegen Über– und Unterforderungssituationen (Vigilanz)
  • Dimensionalität und Kompatibilität beachten (Räumlichkeit, Seitigkeit)
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